CN201818270U - 井口旋转导向器 - Google Patents
井口旋转导向器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201818270U CN201818270U CN2010202033365U CN201020203336U CN201818270U CN 201818270 U CN201818270 U CN 201818270U CN 2010202033365 U CN2010202033365 U CN 2010202033365U CN 201020203336 U CN201020203336 U CN 201020203336U CN 201818270 U CN201818270 U CN 201818270U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glue core
- center
- well head
- steering device
- tubular axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 58
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 36
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 5
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
一种能够引导钻井过程中废渣排放的井口旋转导向器。它是由下筒体(1)，胶芯(2)，V型环(3)，夹紧机构(4)，上筒体(5)，胶垫(6)，中心管轴(7)，轴承(8)，骨架油封(9)，挡环(10)，胶芯连接件(11)构成，中心管轴由轴承支撑旋转，通过胶芯连接件与胶芯固定为一体，在中心管轴上安装有保护轴承的动密封组合，并且在中心管轴顶端安装有胶垫。钻井中，钻具穿过胶垫、中心管轴和胶芯进入井底，井底废渣上返进入下筒体，通过侧面法兰出口排出。本实用新型简化了内部结构，延长了胶芯的使用时间，对钻杆的适用能力强，减轻了安装维护的劳动强度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于非石油钻井行业，在井口工作压力小于等于3MPa情况下，对钻井过程中产生的井底废渣进行导向排放的井口旋转导向器。
背景技术
目前，石油行业钻井过程中应用到的具有相同作用的井口旋转导向器，仅适用于高压力(一般动压17.5MPa，静压35MPa)工作环境，而且其内部结构复杂、形式多样，生产加工成本高，安装维修不便，国内大部分使用的产品主要依赖进口，成本高、供货周期长。
非石油行业钻井过程中，井口返渣的压力一般小于3Mpa，在国内需要用到的小于3Mpa的井口旋转导向器从国外尚未引进，国内市场又鲜有类似产品。在很多井队，工人都是随手拿个切开的塑料桶挡在井口，基本不具有密封效果；也有将自制的胶芯直接套在旋转向下的钻杆上，钻杆直接刮削胶芯内孔，磨损快，寿命短，效果也不理想。
另外有一种低压力的井口旋转导向器，用机械方法夹紧一组胶垫，两半开合抱紧旋转向下钻杆起到密封作用，降低了成本，但一组胶垫只能用于一种外平钻杆，通用性差。
发明内容
本实用新型为克服现有技术的缺陷，而提供一种井口旋转导向器。该井口旋转导向器能应用于非石油行业中，在井口压力小于等于3MPa情况下对钻井过程中产生的的孔底废渣进行导向排放，并能适用于多种钻杆规格，解决了胶芯磨损过快的缺点，并简化了内部结构，便于生产、适用和安装维护。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
井口旋转导向器主要由下筒体(1)，胶芯(2)，V形环(3)，夹紧机构(4)，上筒体(5)，胶垫(6)，中心管轴(7)，轴承(8)，骨架油封(9)，挡环(10)，胶芯连接件(11)构成，中心管轴通过轴承进行支撑，并通过胶芯连接件与胶芯固定为一体。钻井中，钻具穿过胶垫、中心管轴和胶芯进入井底，胶芯为一弹性体，能和穿过的钻具紧密贴合，既有密封作用，也能传递扭矩。通过钻具带动胶芯进行旋转，钻具不直接刮削胶芯内孔，减少了胶芯磨损程度。在轴承下端依次安装有两个骨架油封和V型环以及挡环，通过挡环压紧V型环和骨架油封，从而构成一个动密封组合，能承受最大3MPa的井口返渣压力，并能防止水、空气、残渣混合物进入轴承内，对轴承起到保护作用。钻井过程中的井底废渣上返进入下筒体后，被胶芯、动密封组合所阻挡，不能直接向上喷出井口，而从下筒体侧面法兰出口导向排出。胶芯的外形是将一段上下切平的圆弧锥形体正放于一段圆柱上，再用两个正反圆弧平滑过渡，圆柱直径大于圆弧锥形体最大截面直径，如果将所述的胶芯的圆柱一端称为底部，则胶芯内腔是贯通的倒漏斗状。胶芯内部漏斗状的圆柱段，过φ89mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ80mm，过φ114mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ102mm，过φ127mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ110mm。胶芯独特的外观设计使钻具穿过胶芯时受到较小的阻力，并且使胶芯具有足够的弹性，能和穿过其中的钻具紧密贴合。胶芯圆柱孔直径的大小具有不同设计，钻井中，能按不同规格外加厚钻杆选择相应圆柱孔直径的胶芯，增加了对钻具的适用性。
中心管轴顶端安装有胶垫，胶垫下表面为平面，中心厚圆环逐渐向边缘减薄与薄圆环平滑过渡相接，在加厚的圆内以中心为圆心切一个花瓣状圆。如此设计，减小钻具通过胶垫的阻力，并且能防止污水、杂物落入中心管轴。
胶芯连接件将中心管轴和胶芯固定为一体。通过其外圆柱面上的一圈通孔，采用紧固螺栓与中心管轴连接，其底部一圈法兰通孔与胶芯螺钉连接，简化了内部结构，使胶芯的安装维护工作大为减轻。本实用新型的有益效果是，简化了内部结构，延长了胶芯的使用时间，对钻杆的适用能力强，减轻了安装维护的劳动强度。
附图说明下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图中，1.下筒体，2.胶芯，3.V型环，4.夹紧机构，5.上筒体，6.胶垫，7.中心管轴，8.轴承，9.骨架油封，10.挡环，11.胶芯连接件。
图1为本实用新型的主视剖视图；
图2为本实用新型动密封的局部放大图；
图3为本实用新型胶芯的主剖视图；
图4为本实用新型胶垫的主剖视图；
图5为本实用新型胶垫的外观图。
具体实施方式
在图1中，下筒体(1)与上筒体(5)通过夹紧机构(4)固定为一体。打开夹紧机构(4)之后，上筒体(1)可以与下筒体(5)分离，便于检修和更换胶芯(2)。在上筒体(1)内部安装有中心管轴(7)，中心管轴(7)通过轴承(8)支撑，可以在上筒体(1)内自由转动，轴承(8)为两个同型号的圆锥滚子轴承，背对背安装，可以承受双向较大的轴向力。为避免轴承工作中被污染，在轴承(8)的下端，依次安装有骨架油封(9)和V型环(3)以及挡环(10)。安装后，挡环(10)能压紧V型环(3)和骨架油封(9)，形成能承受最大3MPa井口返渣压力的动密封组合。在中心管轴(7)的下端，胶芯连接件(11)通过其外圆柱面上的一圈通孔，采用紧固螺栓与中心管轴(7)连接，其底部一圈法兰通孔与胶芯(2)螺钉连接，从而将中心管轴(7)和胶芯(2)固定为一体。在上筒体(1)与下筒体(5)分离后，可以通过拆卸螺钉方便地更换胶芯(2)。在中心管轴(7)的顶端，安装有胶垫(6)，在钻井中，钻具穿过胶垫(6)、中心管轴(7)和胶芯(2)进入孔底，胶芯(2)和钻具紧密贴合，利用摩擦力带动胶芯(2)与中心管轴(7)一起旋转，钻具不直接刮削胶芯(2)内孔，延长了胶芯(2)的使用寿命。
在图2中，展示的是保护轴承的动密封组合。两个骨架油封(9)背对安装，靠上的一个骨架油封(9)封存轴承内的润滑油，靠下的一个骨架油封(9)用于封水封尘。在骨架油封(9)的下面，固定有挡环(10)和V型环(3)。V环形(3)薄边靠近挡环(10)内腔底部，环形薄边的硬度恰当，使旋转时不打褶，当压力向上冲压环形薄边时，将其压紧在挡环(10)内，起到密封作用。该项设计可以承受最大3MPa的井口返渣压力。
在图3中，是胶芯(2)部件的剖视图。胶芯(2)的材料是专业的合成橡胶，弹性范围为300％，拉伸回弹性很好。胶芯(2)的外形是将一段上下切平的圆弧锥形体正放于一段圆柱上，再用两个正反圆弧平滑过渡，圆柱直径大于圆弧锥形体最大截面直径，如将所述的胶芯(2)的圆柱一端称为底部，则其内腔是贯通的倒漏斗状，独特的外观设计使钻具穿过胶芯(2)时受到较小的阻力，并且使胶芯(2)具有足够的弹性，能和穿过其中的钻具紧密贴合。胶芯圆柱孔直径有3种规格，过φ89mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ80mm，过φ114mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ102mm，过φ127mm外加厚钻杆的内腔圆柱孔直径为φ110mm，钻井中，能按不同规格外加厚钻杆选择相应圆柱孔直径的胶芯，增加了对钻具的适用性。
在图4中，是胶垫(6)的主剖视图。胶垫其下表面为平面，较厚中心圆环，逐渐向边缘减薄与薄圆环平滑过渡相接，有利于胶垫中心孔周边保持干净。在图5中，是胶垫(6)的外观图。中间较厚圆环内以胶垫中心为圆心切一个花瓣状圆，有利于变径钻杆的通过。钻井中，大部分时间钻杆都在向下走，但在加接钻杆时，会将钻杆向上提一段，如果在打泥浆，部分泥浆会随钻杆涌上，最后覆盖在整个井口旋转导向器上部，这种情况下，为了防止泥浆渗入到轴承内，在井口旋转导向器上部覆盖了胶垫(6)，这样既保护了轴承(8)，同时又遮挡外界的废渣落进中心管轴里，避免胶芯加速磨损。
Claims (6)
1.一种井口旋转导向器，其特征是：它主要由下筒体(1)，胶芯(2)，V形环(3)，夹紧机构(4)，上筒体(5)，胶垫(6)，中心管轴(7)，轴承(8)，骨架油封(9)，挡环(10)，胶芯连接件(11)构成，中心管轴由轴承支撑旋转，通过胶芯连接件与胶芯固定为一体，在中心管轴上安装有保护轴承的动密封组合，并且在中心管轴顶端安装有胶垫。
2.根据权利要求1所述的井口旋转导向器，其特征是：胶芯的外形为一段上下切平的圆弧锥形体正放于一段圆柱上，再用两个正反圆弧平滑过渡，圆柱直径大于圆弧锥形体最大截面直径，如将胶芯的圆柱一端称为底部，其内腔是贯通的倒漏斗状。
3.根据权利要求1所述的井口旋转导向器，其特征是：胶芯漏斗状内腔的圆柱段，过φ89mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ80mm，过φ114mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ102mm，过φ127mm外加厚钻杆的圆柱孔直径为φ110mm。
4.根据权利要求1所述的井口旋转导向器，其特征是：胶垫下表面为平面，中心厚圆环逐渐向边缘减薄与薄圆环平滑过渡相接，在加厚的圆内以胶垫的中心为圆心切出一个花瓣状圆。
5.根据权利要求1所述的井口旋转导向器，其特征是：由V形环和两个骨架油封以及挡环组成了保护轴承的动密封组合。
6.根据权利要求1所述的井口旋转导向器，其特征是：胶芯连接件通过其外圆柱面上的一圈通孔，采用紧固螺栓与中心管轴连接，通过其底部一圈法兰通孔与胶芯螺钉连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202033365U CN201818270U (zh) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | 井口旋转导向器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202033365U CN201818270U (zh) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | 井口旋转导向器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201818270U true CN201818270U (zh) | 2011-05-04 |
Family
ID=43916232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010202033365U Expired - Fee Related CN201818270U (zh) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | 井口旋转导向器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201818270U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102644447A (zh) * | 2012-05-03 | 2012-08-22 | 中国石油天然气集团公司 | 27/8〞钻具专用旋转防喷器 |
| CN107829702A (zh) * | 2017-11-14 | 2018-03-23 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 无井眼气体钻井井口装置及钻开地层表层方法 |
| CN112253033A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-01-22 | 中国石油天然气集团有限公司 | 组合式大通径旋转控制头旋转总成 |
| CN114427364A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-05-03 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种密封装置及密封取芯系统 |
| CN115012823A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-06 | 中国石油天然气集团有限公司 | 复合与滑动耦合定向钻井调控工具及调控方法 |
-
2010
- 2010-05-26 CN CN2010202033365U patent/CN201818270U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102644447A (zh) * | 2012-05-03 | 2012-08-22 | 中国石油天然气集团公司 | 27/8〞钻具专用旋转防喷器 |
| CN107829702A (zh) * | 2017-11-14 | 2018-03-23 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 无井眼气体钻井井口装置及钻开地层表层方法 |
| CN107829702B (zh) * | 2017-11-14 | 2023-09-05 | 中国石油天然气集团有限公司 | 无井眼气体钻井井口装置及钻开地层表层方法 |
| CN112253033A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-01-22 | 中国石油天然气集团有限公司 | 组合式大通径旋转控制头旋转总成 |
| CN114427364A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-05-03 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种密封装置及密封取芯系统 |
| CN115012823A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-06 | 中国石油天然气集团有限公司 | 复合与滑动耦合定向钻井调控工具及调控方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201818270U (zh) | 井口旋转导向器 | |
| CN203066919U (zh) | 绳索取芯钻具用压胀式岩芯堵塞报信机构 | |
| CN104190979B (zh) | 车床气动涨芯夹紧装置及其操作方法 | |
| CN101941086A (zh) | 一种新型整滚压功能的镗刀杆 | |
| CN104251125A (zh) | 一种万向随动调偏光杆密封机构 | |
| CN202580030U (zh) | 一种蕾形密封圈 | |
| CN202645504U (zh) | 合金旋塞阀 | |
| CN101949268A (zh) | 旋转接头 | |
| CN201963245U (zh) | 易装拆旋转防喷器 | |
| CN201416409Y (zh) | 全方位调偏盘根盒 | |
| CN201866231U (zh) | 一种便拆卸油封及其拆卸用工具 | |
| CN203146864U (zh) | 一种液动关闭平板阀门 | |
| CN202937203U (zh) | 矿井钻机的抽采降尘装置 | |
| CN202866733U (zh) | 油田新型修井密封装置 | |
| CN202047843U (zh) | 交替双向控制阀 | |
| CN201358912Y (zh) | 一种新型钻井泵活塞 | |
| CN204747549U (zh) | 一种钻夹头 | |
| CN104265157B (zh) | 煤层气钻机动力头水龙头装置 | |
| CN2906048Y (zh) | 井口防喷球阀 | |
| CN209430152U (zh) | 旋转控制头旋转总成上胶芯座 | |
| CN203818099U (zh) | 圆锥破碎机油缸密封圈更换用定位片 | |
| CN203050509U (zh) | 钻杆用高压分流器 | |
| CN202418188U (zh) | 径向高压止动螺母 | |
| CN105127778B (zh) | 减速机壳加工夹具 | |
| CN105782450A (zh) | 一种天井钻机封水结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: YANTAI SUN-RAINBOW COMPRESSION TECHNOLOGY CO., LTD Free format text: FORMER OWNER: BEIJING SUN-RAINBOW TECHNOLOGY CO., LTD. Effective date: 20120405 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100191 HAIDIAN, BEIJING TO: 264000 YANTAI, SHANDONG PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20120405 Address after: 264000, 11, Dongfang Industrial Park, No. Beijing South Road, Yantai Development Zone, Yantai, Shandong, Patentee after: YANTAI SANREN BAOYE COMPRESSION TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 100191 room 30, garden Executive Hotel, 7506 Garden East Road, Beijing, Haidian District Patentee before: Beijing Sanren Baoye Technology Development Co., Ltd. |
|
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: BEIJING SUN-RAINBOW TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: YANTAI SUN-RAINBOW COMPRESSION TECHNOLOGY CO., LTD. Effective date: 20141011 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 264000 YANTAI, SHANDONG PROVINCE TO: 100000 HAIDIAN, BEIJING |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20141011 Address after: 100000 room 30, garden Executive Hotel, 7506 Garden East Road, Beijing, Haidian District Patentee after: Beijing Sanren Baoye Technology Development Co., Ltd. Address before: 264000, 11, Dongfang Industrial Park, No. Beijing South Road, Yantai Development Zone, Yantai, Shandong, Patentee before: YANTAI SANREN BAOYE COMPRESSION TECHNOLOGY CO., LTD. |
|
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Ma Zhaoquan Document name: Notification of Passing Examination on Formalities |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110504 Termination date: 20190526 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Zhao Xujuan Document name: Notification of Termination of Patent Right |
|
| DD01 | Delivery of document by public notice |